一种石墨烯生物传感器电极的制备工艺制造技术

技术编号:23786229 阅读:38 留言:0更新日期:2020-04-15 00:00
本发明专利技术涉及一种石墨烯生物传感器电极的制备工艺,包括:A.在陶瓷材料制作的绝缘基体上制作第一导电孔和第一焊盘,第一导电孔上下贯穿绝缘基体,第一焊盘位于第一导电孔的底部;B.抛光第一导电孔的上部及周侧,与基体表面相平,表面粗糙度不超过0.8μm;或通过控制工艺来实现导电孔和绝缘基体的平滑过渡;C.在第一导电孔的周侧通过陶瓷浆料制作第一陶瓷围栏;D.在第一导电孔上制备直立石墨烯,形成第一直立石墨烯电极;制备方法包括局部生长,或,整个表面生长后激光刻蚀掉不需要的部分;E.在第一陶瓷围栏内,第一直立石墨烯电极的三维表面设置第一生物反应膜层。灵敏度高,能够适应小型化的设计需求。

Preparation of graphene biosensor electrode

【技术实现步骤摘要】
一种石墨烯生物传感器电极的制备工艺
本专利技术涉及生化参数采集
,具体涉及一种石墨烯生物传感器电极的制备工艺。
技术介绍
传统的生物传感器电极都是基于PET基底,或者纸基类的一次性可抛弃式试纸条,通常采用丝网印刷的方式加工。这种试纸条有几个缺点:①多数采用比色法,无法和电子系统直接对接,检测结果没有实现数据化,不能进行后续的统计分析,没有产生更多价值;不具备数据联网和大数据分析的可能性;②一次性使用,意味着没有办法做系统性的产品级测试和校准,所以试纸条的功能性能是好是坏,实际上并不能完全确定,只能统计概率,因为一旦测试就需要破坏试纸条;③基于PET和纸基的印刷工艺,个体间的一致性,批次之间的一致性很难保证,再加上试纸条的功能就是耗材,这也是不同医院、不同设备、不同试纸条得出的结果很难一致的原因所在,如果加工工艺过程中出现了异常,检测甚至会得出错误的结论,给用户带来困惑或恐慌,甚至可能带来悲剧,导致严重的社会后果,也会加剧医患纠纷;试纸条的本身性能是概率性的;④试纸条的生物传感器由于自身材料和工艺特性的限制,本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种石墨烯生物传感器电极的制备工艺,其特征在于,包括:/nA. 在陶瓷材料制作的绝缘基体(1)上制作第一导电孔(31)和第一焊盘(41),第一导电孔(31)上下贯穿所述绝缘基体(1),所述第一焊盘(41)位于所述第一导电孔(31)的底部;/nB.抛光所述第一导电孔(31)的上部及周侧,与基体(1)表面相平,表面粗糙度不超过0.8μm;或通过控制工艺来实现导电孔(31)和绝缘基体(1)的平滑过渡;/nC. 在所述第一导电孔(31)的周侧通过陶瓷浆料制作第一陶瓷围栏(51);/nD. 在所述第一导电孔(31)上制备直立石墨烯,形成第一直立石墨烯电极(21);制备方法包括局部生长,或,整个表面生...

【技术特征摘要】
1.一种石墨烯生物传感器电极的制备工艺,其特征在于,包括:
A.在陶瓷材料制作的绝缘基体(1)上制作第一导电孔(31)和第一焊盘(41),第一导电孔(31)上下贯穿所述绝缘基体(1),所述第一焊盘(41)位于所述第一导电孔(31)的底部;
B.抛光所述第一导电孔(31)的上部及周侧,与基体(1)表面相平,表面粗糙度不超过0.8μm;或通过控制工艺来实现导电孔(31)和绝缘基体(1)的平滑过渡;
C.在所述第一导电孔(31)的周侧通过陶瓷浆料制作第一陶瓷围栏(51);
D.在所述第一导电孔(31)上制备直立石墨烯,形成第一直立石墨烯电极(21);制备方法包括局部生长,或,整个表面生长后用激光刻蚀掉不需要的部分;
E.在所述第一陶瓷围栏(51)内,所述第一直立石墨烯电极(21)的三维表面设置第一生物反应膜层(61);
所述第一导电孔(31)沿轴线方向壁体分割为N个以上的不均分的相互绝缘的竖向局部孔壁(311);所述第一直立石墨烯电极(21)包括N组直立石墨烯簇(211),每个所述竖向局部孔壁(311)上部的直立石墨烯簇(211)相互之间设置间隙;所述第一焊盘(41)分为彼此绝缘的N个第一焊盘分部(411);
各个所述直立石墨烯簇(211)、竖向局部孔壁(311)和第一焊盘分部(411)依次连通;
N大于等于2,N为自然数。


2.如权利要求1所述石墨烯生物传感器电极的制备工艺,其特征在于,所述D之后所述E之前还包括:
D1.在所述第一直立石墨烯电极(21)的表面修饰金纳米颗粒、铂纳米颗粒、镍纳米颗粒、银纳米颗粒、钛纳米颗粒、二茂铁纳米颗粒或普鲁士蓝纳米颗粒中的一种或两种以上的组合。


3.如权利要求2所述石墨烯生物传感器电极的制备工艺,其特征在于,所述A还包括:
A1.在陶瓷材料制作的绝缘基体(1)上制作第二导电孔(32)、第二焊盘(42)和第三焊盘(43),第二导电孔(32)上下贯穿所述绝缘基体(1),所述第二焊盘(42)和第三焊盘(...

【专利技术属性】
技术研发人员:李冠华颜丹董青龙李强华
申请(专利权)人:深圳市刷新智能电子有限公司
类型:发明
国别省市:广东;44

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